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沿空留巷柔模泵注混凝土支护技术应用研究的中期报告

目录

一、研究背景

二、研究目的

三、研究内容及方法

四、研究进展

1.巷道结构设计

2.混凝土配合比设计

3.泵送及支护工艺设计

4.技术应用效果分析

五、存在的问题及解决建议

六、下一步研究计划

七、参考文献

一、研究背景

混凝土支护技术是矿山巷道支护中较为常用的一种技术。该技术能够快速、高效地进行巷道支护，提高巷道稳定性，保障矿山生产安全。但是，传统的混凝土灌注施工方法存在着许多局限性，比如需要保证混凝土浇筑的连续性，施工速度慢，对施工环境要求高等等。为此，本研究提出了沿空留巷柔模泵注混凝土支护技术，旨在解决传统混凝土支护技术存在的问题。

二、研究目的

本研究旨在探索沿空留巷柔模泵注混凝土支护技术的工艺流程、配合比设计、施工过程中存在的问题及其解决方法等方面的问题，为矿山巷道支护提供更加高效、便捷、安全的技术支持。

三、研究内容及方法

本研究主要包括以下内容：

1.巷道结构设计：包括巷道断面尺寸、巷道稳定性分析等。

2.混凝土配合比设计：包括混凝土材料选取、配合比设计等。

3.泵送及支护工艺设计：包括钢筋网布置、柔模泵送施工工艺等。

4.技术应用效果分析：对施工过程中存在的问题进行总结分析，并评估该技术在矿山巷道支护中的应用效果。

本研究采用文献调研、试验验证等研究方法。通过查阅相关文献资料，了解国内外混凝土支护技术研究现状，确定研究方向和内容。采用试验验证的方式，对该技术的可行性、施工效果等进行评估。

四、研究进展

1.巷道结构设计

本研究选择一个煤矿实际巷道为研究对象，考虑了巷道的断面尺寸、顶板厚度、地质条件等因素。计算得出选定巷道的稳定性安全系数为1.9，满足巷道支护的要求。

2.混凝土配合比设计

本研究选取了水泥、砂、石、水、减水剂等原材料，根据配合比设计原则，通过试验得到最佳配合比。在保证混凝土强度的同时，还满足了混凝土的流动性，以便于实现钢筋网的覆盖和混凝土的泵送。

3.泵送及支护工艺设计

本研究采用了柔性模板进行施工，柔模具有良好的密封性和可折叠性，能够较好地适应巷道的形状和变化。在施工前，布置好钢筋网，钢筋网的作用是增加混凝土的强度和稳定性。施工时，采用泵送的方式进行，能够保证施工速度和施工质量，避免了传统混凝土支护中过长的浇筑时间和难以保证连续性的问题。

4.技术应用效果分析

初步试验结果表明，沿空留巷柔模泵注混凝土支护技术能够有效地提高施工效率和施工质量，满足巷道支护的要求。但是，存在的问题也比较明显，如柔性模板的使用寿命、泵送距离等方面需要进一步改进。

五、存在的问题及解决建议

1.柔模使用寿命问题：柔性模板的使用寿命需要进一步加强，采用耐磨性更强的材料来制作。

2.泵送距离问题：目前的泵送距离有限，需要继续优化泵送系统的设计，提高泵送能力。

3.施工环境要求问题：柔性模板的使用需要保证施工环境的干燥度和温度等条件符合要求，需要对施工环境进行更好的控制。

六、下一步研究计划

1.进一步改进柔性模板制作材料，提高使用寿命。

2.优化泵送系统的设计，提高泵送能力。

3.选取更多巷道进行试验评估，对该技术的适用范围进行拓宽和优化。

七、参考文献

1.吴世军,刘洪华.混凝土泵送技术及其应用进展[J].中国建材科技,2014,23(6):90-93.

2.周耀辉,郑洋,储红飞,等.混凝土泵送技术在采矿工程中的应用[J].矿山机械,2016,44(9):19-21.

3.张国壮,郭荣富,罗志强.混凝土泵送施工技术的发展[J].养护技术与管理,2014,31(3):53-55.